Bê tông là vật liệu xây dựng được dùng phổ biến nhất trong các công trình dân dụng. Tuy nhiên, việc sản xuất xi măng thải ra lượng khí thải Carbon Dioxide (CO2) ra khí quyển dẫn đến hiệu ứng nhà kính và tình trạng nóng lên toàn cầu. Vì vậy, những vật liệu thân thiện với môi trường như bê tông geopolymer đã được nghiên cứu và phát triển như một phương án thay thế. Bài viết này sẽ tổng kết sơ lược về quá trình này.
Organic Compound): hợp chất hữu cứu khác, hạt TiO2 ược ngâm khơng khí nước trước trộn với xi măng, Cryostat: máy ổn ịnh nhiệt 20oC sau ó ược rung sóng HPK Lamp: Đèn thủy ngân áp suất cao ể tạo tia UV siêu âm ba mươi phút ể phân bố ều Sau ba phút, nước Reactor: Lò phản ứng chứa hạt nano xi măng ược Buffer Volume: dung dịch ệm ể giảm thiểu thay ổi ộ pH trộn vào với tốc ộc 800 cho thêm acid hay bazơ rph (800 vòng phút) Photoacoustic spectrometer: quang phổ kế THỬ NGHIỆM Q TRÌNH TỰ VỆ SINH Thí nghiệm tự vệ sinh ược thực ể ánh giá trình tự làm khả lọc ô nhiễm vật liệu Hiệu suất phản ứng quang xúc tạc ược ánh giá giảm cấp quang hóa (photodegradation) dung dịch methylene blue (MB) rhodamine B (RhB) bề mặt bê tông ể ánh giá khả tự làm Độ nhuộm dung dịch MB ược o phổ quang kế (spectrophotometric) Sau ó so sánh số phổ quang kế dung dịch trước sau trình tự làm hạt nano TiO2 Ngồi ra, cịn có Thí nghiệm ược thiết kế lị phản ứng kín với dịng cố ịnh (CSTR: Continuous stirred-tank reactor) ể ánh o ộ giảm cấp quang hóa bề mặt vật liệu xi măng có quang xúc tác Thí nghiệm kết luận rằng, tốc ộ oxi hóa tăng cao xi măng có benzene, sau ó giảm dần hợp chất toulene, ethyl-benzene Một thí nghiệm khác ánh giá khả quang xúc tác TiO2, sử dụng hợp chất 2-propanol hợp chất hữu ô nhiễm Sau thời gian tiếp xúc, lượng lớn chất 2-proponol ược khống hóa thành acetone sau tiếp xúc với xạ tia tử ngoại Khối lượng chuyển hóa ược o ạc chuẩn hóa lại sử dụng máy quang phổ kế 4.TẦM QUAN TRỌNG CỦA QUÁ TRÌNH TỰ VỆ SINH Việc ô nhiễm môi trường ang gây tác hại không nhỏ ến sức khỏe người Các thành phần ô nhiễm ến từ hoạt ộng người Nitrogen Axit (gốc NO), sulfure dioxide (gốc SO2)…Các phản ứng quang xúc tác hấp thu tia UV từ ánh mặt trời, gốc hyroxyn ion âm Peoxit ược hình thành có khả phản ứng với phân tử tác nhân ô nhiễm (SOx, NOx…) Ngày nay, nhiễm khí gây hư hại bề mặt BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG 11 / 2017 27 nhà cao tầng phân rã tạp chất hữu ô nhiễm Bê tông tự làm giúp giảm ô nhiễm thành phố cách giảm tạp chất nhiễm sinh Bên cạnh ó, chế tự vệ sinh giảm thiểu thời gian bảo trì, bảo dưỡng kéo dài tuổi thọ cơng trình Bê tơng tự làm cịn giúp giảm nhiệt ộ thành phố mùa nóng nhờ khả phản chiếu tốt loại bê tông truyền thống Ngồi ra, hợp chất quang xúc tác cịn sử dụng q trình lọc làm nước loại bỏ vi khuẩn gây hại nước Sự phát triển xi măng tự làm óng vai trị quan trọng việc giảm ô nhiễm môi trường Cơ chế tự vệ sinh ược ứng dụng rộng rãi vật liệu kết dính có khả tăng cường tính chất học Có nhiều nghiên cứu cho thấy việc sử dụng hạt nano TiO2trộn lẫn với xi măng tăng cường ộ bền kéo ứt ộ co dãn vữa hồ dầu Hầu hết hợp chất TiO2 trộn lẫn vào bê tông hồ dầu ều không xảy phản ứng cho ến tương tác với ánh nắng mặt trời Ngồi ra, TiO2 cịn ược sử dụng ể phủ bề mặt nơi tiếp xúc trực tiếp với tạp chất ô nhiễm Các nghiên cứu cho thấy, bê tơng ược phủ TiO2 bị ảnh hưởng tác nhân hydrat hóa Xi măng trắng trộn lẫn TiO2 ược sử dụng lớp phủ bên tịa nhà cao tầng góp phần tăng cường tính mỹ quan ộ bền bề mặt KẾT LUẬN Mục ích viết ể người ọc có nhìn tổng quan cơng nghệ tự làm bê tông Ứng dụng công nghệ tự vệ sinh vào bê tơng có tương lai ược sử dụng rộng rãi vào cơng trình kiến trúc, nhằm tạo nên tòa nhà “xanh” tự làm Với phát triển vượt bậc khoa học, nhiễm khơng khí ược giảm tải việc áp dụng công nghệ hạt nano tự làm sạch, góp phần khử i khí thải hữu nhà ngồi trời Ơ nhiểm khơng khí vấn ề nghiêm trọng, cấp bách toàn cầu, có ảnh hưởng sâu rộng ến ời sống, sức khỏe người Vì vậy, cơng nghệ xi măng tự làm hứa hẹn giải pháp vật liệu xây dựng xanh, có óng góp tích cực bảo vệ môi trường THAM KHẢO [1] A Khitab, M Alam, H Riaz, and S Rauf, 2014 International Journal of Advances in Life Science and Technology, vol 4, pp 47-53 [2] S H Saani and R B Khadiranaikar, 2013 International Journal of Research in Engineering 28 BẢN TIN HỘI MIỀN NAM - THÁNG 11 / 2017 and Technology, pp 366-371 [3] P Duan, C Yan, W Luo and W Zhou, 2016 Construction and Building Materials, vol 106, pp 115-125 [4] M Smits, C K Chan, T Tygat, B Craeye, N Costarramone, S Lacombe and S Lenaerts, 2013 Chemical Engineering Journal, vol 222, pp 411-418 [5] S Banerjee, D D Doinysiou and S C Pillai, 2015 Applied Catalysis B : Environmental, vol 176, pp 396-428 [6] M Janus, J Zatorska, A Czyzewski, K Bubacz, E K Nejman and A W Morawski, 2015 Applied Surface Science, vol 330, pp 200-206 [7] J Chen, S C Kou, and C S Poon, 2011 Building and Environment, vol 46, pp 1827-1833 [8] G M Sabnis 2012 Green Building with Concrete : Sustainable Design and Construction (United states, CRC Press) [9] M Stefanidou and I Papayianni, 2012 Composites : Part B, vol.43, pp 2706-2710 [10] R Khataee, V Heydari, L Moradkhannejhad, M Safarpour and S W Joo, 2013 Journal of Nanoscience and Nanotechnology, vol 13, pp 1-6 [11] E Quagliarini, F Bondioli, G B Goffredo and C Cordoni, 2012 Construction and Building Materials, vol 37, pp 51-57 [12] H S Muller, M Haist and F Acosta 2012 Proceedings of the 9th fib International PhD Symposium in Civil Engineering (Germany, KIT Scientific Publishing) [13] E J Relinque, J R R Garcia, A Castillo and M Castellote, 2015 Cement and Concrete Research, vol 71, pp 124-131 [14] D Feng, N Xie, C Gong, Z Leng, H Xiao, H Lui and X Shi, 2013 Industrial and Engineering Chemistry Research, vol 52, pp 11575-11582 [15] W Shen, C Zhang, Q Li, W Zhang, L Cao and J Ye, 2015 Journal of Cleaner Production, vol 87, pp 762-765 [16] A H Aissa, E Puzenat, A Plassais, J M Herrman, C Haehnal and C Guillard, 2011 Applied Catalysis B : Environmental, vol 107, pp 1-8 [17] M Chusid, 2005 Concrete DECOR, vol.5 ... nhiễm Bê tông tự làm giúp giảm nhiễm thành phố cách giảm tạp chất ô nhiễm sinh Bên cạnh ó, chế tự vệ sinh giảm thiểu thời gian bảo trì, bảo dưỡng kéo dài tuổi thọ cơng trình Bê tơng tự làm giúp... phủ bên ngồi tịa nhà cao tầng góp phần tăng cường tính mỹ quan ộ bền bề mặt KẾT LUẬN Mục ích viết ể người ọc có nhìn tổng quan công nghệ tự làm bê tông Ứng dụng công nghệ tự vệ sinh vào bê tông. .. trình kiến trúc, nhằm tạo nên tịa nhà “xanh” tự làm Với phát triển vượt bậc khoa học, nhiễm khơng khí ược giảm tải việc áp dụng công nghệ hạt nano tự làm sạch, góp phần khử i khí thải hữu nhà ngồi